Apple Silicon: Weg von Intel Neue M1-Pro- und M1-Max-SoCs: Apple will den PC-Markt aufrollen

Autor Michael Eckstein

Mit seinem stromsparenden M1-Chip hat Elektronik-Gigant Apple vor einem Jahr seine Abkehr von Langzeit-Prozessorpartner Intel eingeläutet. Nun bekommt der M1 zwei stärkere Geschwister, die auch Profi-Aufgaben erledigen können. Hier die Details.

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Die neuen M1 Pro- und M1-Max-Prozessoren kommen zunächst in den hochpreisigen MacBook-Pro-Notebooks von Apple zum Einsatz.
Die neuen M1 Pro- und M1-Max-Prozessoren kommen zunächst in den hochpreisigen MacBook-Pro-Notebooks von Apple zum Einsatz.
(Bild: Apple)

Apple hat zwei neue Hochleistungs-System-on-Chips (SoC) vorgestellt: M1 Pro und M1 Max. Apple-CEO Tim Cook präsentierte auf dem zweiten Apple-Event in diesem Jahr die neuen Computer-Herzen per Video-Stream als stark verbesserte Versionen des M1-Chips. Mit letzterem hatte Apple vor gut einem Jahr die Abkehr von Intel als Haupt-Prozessorlieferant zementiert.

Die erste Auflage des M1 diente Apple dazu, die Mikroprozessoren des Chipgiganten Intel im Einstiegs- und Mittelklasse-Segment der Macintosh-Computer abzulösen. Nun nimmt der iPhone-Hersteller mit seinen eigenen Systemen auch den Markt der Hochleistungs-Laptops und -PCs ins Visier. Damit sollen Anwender mit hohen Anforderungen an die Hardware – etwa Entwickler, Programmierer, Grafikdesigner und Filmemacher – nicht länger auf die MacBooks mit Intel-Chips angewiesen sein.

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Sowohl den M1 Pro als auch den M1 Max produziert Fertigungspartner TSMC im hochmodernen 5-nm-CMOS-Prozess. Während der M1 Pro insgesamt 33,7 Milliarden Transistoren zählt, vereint der größere M1 Max je nach gewähltem Modell über bis zu 57 Milliarden Transistoren.

M1: Bereits der erste Wurf hat überzeugt

Der ursprüngliche M1-Chip hatte in Testberichten bereits äußerst positive Bewertungen bekommen. Mit den Nachfolgern will Apple auch Power-User gewinnen, die für ihre Profi-Anwendungen wie Videoschnitt jedes Quentchen Rechenleistung benötigen. M1 Pro und M1 Max kombinieren mehrere Prozessor-, Grafik- und Neural-Engine-Kerne sowie Speicherschnittstellen mit hoher Bandbreite auf einem Chip mit gemeinsamem Arbeitsspeicher.

Beide Chips, M1 Pro und M1 Max, basieren auf Apples neuer Chiparchitektur mit bis zu zehn 10 Kernen. Zwei davon sind als Effizienzkerne ausgelegt, übernehmen also Aufgaben, die nur wenig Rechenleistung benötigen. Sie sollen mit einer sehr geringen Energieaufnahme glänzen. Ist Performance gefragt, melden sich die acht Hochleistungskerne zur Stelle. So gerüstet, sollen die SoCs je nach Anwendung fast viermal so schnell rechnen wie der Ur-M1-Chip (Prozessorleistung).

Gemeinsamer RAM: CPU und GPU können auf dieselben Daten zugreifen

Unterschiede gibt es primär bei der Grafik- und Speicherausrüstung der SoCs: Während der M1 Pro mit maximal 32 GByte schnellen On-Package-Speicher erhältlich ist, gibt es den M1 Max auch mit 64 GByte. Das Besondere: Grafikeinheit (GPU) und CPU teilen sich diesen Arbeitsspeicher und können über breite Datenautobahnen auf dieselben Daten zugreifen, ohne dass diese hin und her kopiert werden müssen.

Lange Verbindungen zu externen Speichermodulen fallen weg, was hohe Taktraten ermöglicht und der Speicherbandbreite zugute kommt. So schaufelt der M1 Pro Daten mit 200 GByte/s, die Max-Variante mit 400 GByte/s zwischen Speicher und Kernen hin und her. Das Ergebnis: Mit seiner 16-Kern-Grafikeinheit (GPU) soll der M1 Pro eine doppelt so hohe Grafikleistung erreichen wie der M1.

Schnellste Nvidia-Mobil-GPU als Benchmark

Der M1 Max legt noch eine Schüppe drauf: Seine GPU vereint 32 Kerne mit 4096 Shader-Rechenwerken, die für eine FP32-Rechenleistung von 10,4 TeraFlops gut sein sollen – das entspricht rund der vierfachen Grafikleistung des ursprünglichen M1.

Damit nicht genug: Der M1 Max kann zudem auf eine dedizierte Media Engine zum Decodieren und zwei zum Codieren zugreifen, was das Tempo beim Video Encoding verdoppeln soll. Darüber hinaus sind zwei so genannte ProRes-Beschleuniger für eine „noch bessere Multistream-Performance“ an Bord. Gemeint ist das parallele Verarbeiten mehrerer Videodatenströme etwa mit den Apple-eigenen Formaten ProRes und ProRes RAW sowie H.264 und H.265. So gerüstet soll es M1 Max locker mit der derzeit schnellsten Mobil-GPU GeForce RTX 3080 aufnehmen können – und dabei deutlich weniger Strom aufnehmen.

Darüber hinaus verfügen beide Chips über je eine Neural-Engine mit 16 Kernen. Diese spielen bei Aufgaben ihre Stärken aus, die Maschinelles Lernen einsetzen – zum Beispiel bei der Objekt- und Mustererkennung in Videoschnittprogrammen oder der Bildbearbeitung.

M1 Pro und Max: Start in Highend-MacBooks

Apple-Chef Tim Cook präsentierte auf dem Online-Event auch zwei komplett neu gestaltete MacBooks, in den die Hochleistungssysteme zum Einsatz kommen sollen: zwei MacBook Pro (14 Zoll und 16 Zoll Bildschirmgröße).

Bei den neuen Notebooks revidiert Apple Design-Entscheidungen, die noch in der Ära des Design-Chef Jony Ive getroffen wurden, der vor zwei Jahren Apple verlassen hat. So verfügt die Tastatur nicht mehr über das berührungssensitive Bedienelement Touchbar, sondern über herkömmliche Funktionstasten.

Außerdem kehrt der Netzteilanschluss MagSafe zurück, eine schnell lösende, magnetische Steckverbindung, die Sturzunfälle vermeiden sollte. Weiterhin verfügten die beiden neuen Modelle wieder über zahlreiche Ports für den Anschluss von Peripheriegeräten und Speicherkarten, die unter Ive systematisch abgeschafft worden waren.

Und sonst?

Cook stellte auf dem der Apple-Veranstaltung auch eine neue Generation der drahtlosen AirPods-Kopfhörer vor. Diese sind jetzt mit den meisten Funktionen der teureren AirPods Pro ausgestattet. Nur die Unterdrückung von Umgebungsgeräuschen (Noise Canceling) bleibt den Pro-Modellen vorbehalten.

Gleichzeitig startete das Unternehmen einen Angriff auf den Streaming-Marktführer Spotify mit einem neuen Apple-Music-Tarif für 4,99 Euro pro Monat, der nur über Siri funktioniert. Das ist die Hälfte des Preises für das Standardabonnement. Während das Standard-Abo auf allen denkbaren Geräten angewendet werden kann, lässt sich die Siri-Variante nur mit Apple-Hardware wie dem iPhone, iPad oder dem HomePod mini verwenden.

Mit Material von dpa.

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